优化器的用法
优化器(optimizer)是编译Keras模型的所需的两个参数之一:
from keras import optimizers
model = Sequential()
model.add(Dense(64, kernel_initializer='uniform', input_shape=(10,)))
model.add(Activation('tanh'))
model.add(Activation('softmax'))
sgd = optimizers.SGD(lr=0.01, decay=1e-6, momentum=0.9, nesterov=True)
model.compile(loss='mean_squared_error', optimizer=sgd)
你可以先实例化一个优化器对象,然后将它传入model.compile()
,像上述示例中一样,
或者你可以通过名称来调用优化器。在后一种情况下,将使用优化器的默认参数。
# 传入优化器名称: 默认参数将被采用
model.compile(loss='mean_squared_error', optimizer='sgd')
Keras优化器的公共参数
参数clipnorm
和clipvalue
能在所有的优化器中使用,用于控制梯度裁剪(Gradient Clipping):
from keras import optimizers
# 所有参数梯度将被裁剪,让其l2范数最大为1:g * 1 / max(1, l2_norm)
sgd = optimizers.SGD(lr=0.01, clipnorm=1.)
from keras import optimizers
# 所有参数d 梯度将被裁剪到数值范围内:
# 最大值0.5
# 最小值-0.5
sgd = optimizers.SGD(lr=0.01, clipvalue=0.5)
SGD
keras.optimizers.SGD(lr=0.01, momentum=0.0, decay=0.0, nesterov=False)
随机梯度下降优化器
包含扩展功能的支持:
- 动量(momentum)优化,
- 学习率衰减(每次参数更新后)
- Nestrov动量(NAG)优化
参数
- lr: float >= 0. 学习率
- momentum: float >= 0. 参数,用于加速SGD在相关方向上前进,并抑制震荡
- decay: float >= 0. 每次参数更新后学习率衰减值.
- nesterov: boolean. 是否使用Nesterov动量.
RMSprop
keras.optimizers.RMSprop(lr=0.001, rho=0.9, epsilon=None, decay=0.0)
RMSProp优化器.
建议使用优化器的默认参数
(除了学习率lr,它可以被自由调节)
这个优化器通常是训练循环神经网络RNN的不错选择。
参数
- lr: float >= 0. 学习率.
- rho: float >= 0. RMSProp梯度平方的移动均值的衰减率.
- epsilon: float >= 0. 模糊因子. 若为
None
, 默认为K.epsilon()
. - decay: float >= 0. 每次参数更新后学习率衰减值.
引用
Adagrad
keras.optimizers.Adagrad(lr=0.01, epsilon=None, decay=0.0)
Adagrad优化器.
建议使用优化器的默认参数。
参数
- lr: float >= 0. 学习率.
- epsilon: float >= 0. 若为
None
, 默认为K.epsilon()
. - decay: float >= 0. 每次参数更新后学习率衰减值.
引用
Adadelta
keras.optimizers.Adadelta(lr=1.0, rho=0.95, epsilon=None, decay=0.0)
Adagrad优化器.
建议使用优化器的默认参数。
参数
- lr: float >= 0. 学习率,建议保留默认值.
- rho: float >= 0. Adadelta梯度平方移动均值的衰减率
- epsilon: float >= 0. 模糊因子. 若为
None
, 默认为K.epsilon()
. - decay: float >= 0. 每次参数更新后学习率衰减值.
引用
Adam
keras.optimizers.Adam(lr=0.001, beta_1=0.9, beta_2=0.999, epsilon=None, decay=0.0, amsgrad=False)
Adam优化器.
默认参数遵循原论文中提供的值。
参数
- lr: float >= 0. 学习率.
- beta_1: float, 0 < beta < 1. 通常接近于 1.
- beta_2: float, 0 < beta < 1. 通常接近于 1.
- epsilon: float >= 0. 模糊因子. 若为
None
, 默认为K.epsilon()
. - decay: float >= 0. 每次参数更新后学习率衰减值.
- amsgrad: boolean. 是否应用此算法的AMSGrad变种,来自论文”On the Convergence of Adam and
Beyond”.
引用
Adamax
keras.optimizers.Adamax(lr=0.002, beta_1=0.9, beta_2=0.999, epsilon=None, decay=0.0)
Adamax优化器,来自Adam论文的第七小节.
它是Adam算法基于无穷范数(infinity norm)的变种。
默认参数遵循论文中提供的值。
参数
- lr: float >= 0. 学习率.
- beta_1/beta_2: floats, 0 < beta < 1. 通常接近于 1.
- epsilon: float >= 0. 模糊因子. 若为
None
, 默认为K.epsilon()
. - decay: float >= 0. 每次参数更新后学习率衰减值.
引用
Nadam
keras.optimizers.Nadam(lr=0.002, beta_1=0.9, beta_2=0.999, epsilon=None, schedule_decay=0.004)
Nesterov版本Adam优化器.
正像Adam本质上是RMSProp与动量momentum的结合,
Nadam是采用Nesterov momentum版本的Adam优化器。
默认参数遵循论文中提供的值。
建议使用优化器的默认参数。
参数
- lr: float >= 0. 学习率.
- beta_1/beta_2: floats, 0 < beta < 1. 通常接近于 1.
- epsilon: float >= 0. 模糊因子. 若为
None
, 默认为K.epsilon()
.
引用
TFOptimizer
keras.optimizers.TFOptimizer(optimizer)
原生Tensorlfow优化器的包装类(wrapper class)。